Das Projekt wurde herzlich aufgenommen. Aber ist grüner Wasserstoff die Lösung für die Dekarbonisierung globaler Heizsysteme?
Das öffentliche Gymnasium von Antonio Meucci in Carpi ähnelt fast jedem anderen in Europa: ein Treffpunkt von Schülern, die sehnsüchtig auf die Mittagspause warten, Professoren, die Höhen von Motivation und Resignation überwinden, während Hausmeister die Hallen leiten.
Doch versteckt in einer entfernten Ecke des Schulhofs taucht zwischen den Bäumen ein mysteriöses eingezäuntes Bauwerk auf. Eine Tafel an der Struktur ist nur für spezialisierte Techniker zugänglich und weist auf ihren Zweck hin: H2-Wasserstoff.
In diesem Gebäude befindet sich der erste mit grünem Wasserstoff betriebene Heizkessel zur Beheizung eines EU-Bildungsgeländes, und das Gebäude verfügt über ein Null-Emissions-Potenzial.
Also, wie funktioniert ein Grün Wasserstoff Kesselarbeit? Und könnte diese Technologie unsere Heizsysteme revolutionieren und sie nachhaltiger machen?
Um das herauszufinden, reiste Euronews Green nach Carpi, um mit den Protagonisten der Projekte zu sprechen und mit Experten über die Vor- und Nachteile wasserstoffbetriebener Heizungen zu sprechen.
Das Potenzial grüner Wasserstoffkessel
Der grüne Wasserstoffkessel von Meucci wurde 2020 von Coopservice entwickelt, dem Gewinner einer von der Provinz Modena organisierten Ausschreibung. Das Projekt startete am 20. Januar 2023 und erntete große Anerkennung für seinen zukunftsorientierten Ansatz.
Der Zeitpunkt stimmte mit dem wachsenden Interesse der Europäischen Union an Wasserstoff überein. Der Start des Green New Deal der EU und die russische Invasion in der Ukraine inspirierten die Mitgliedstaaten dazu, nachhaltigere und energieeffizientere Alternativen zu fossilen Brennstoffen zu erkunden.
Und dann grüner Wasserstoff stellte sich als mögliche Lösung heraus.
Grüner Wasserstoff wird aus erneuerbaren Quellen hergestellt, belastet die Umwelt nicht und vereinfacht den Transport und die Speicherung von Energie. Der neue Kraftstoff steht im Mittelpunkt vieler europäischer Finanzierungsprogramme Energiewendemit dem Ziel, die hohen Produktionskosten zu senken.
Spanien und Deutschland gehören zu den vielversprechendsten EU-Ländern bei der Produktion von grünem Wasserstoff, aber auch Italien leistet seinen Beitrag und entwickelt Projekte wie den Kessel von Meucci.
Wie funktionieren grüne Wasserstoffkessel?
Dieses System heizt die Turnhalle der High School dank eines chemischen Prozesses namens Elektrolyse.
„Grüner Wasserstoff wird aus der erneuerbaren Energie des von uns errichteten Photovoltaik-(Solar-)Parks hergestellt Dach des Fitnessstudios“, erklärt Annalisa Vita, die Ingenieurin hinter dem Projekt.
„Diese erneuerbare Energie löst die Elektrolyse aus, das heißt, sie spaltet Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff. Sauerstoff wird an die Luft abgegeben, während Wasserstoff in einem Behälter gespeichert wird.“
Dank der Speicherfähigkeit von Wasserstoff ist ein grüner Wasserstoffkessel zuverlässiger als eine einfache erneuerbare Heizung.
„An grauen Tagen, Solarplatten allein erzeugen nicht viel Energie. Aber Wasserstoff ermöglicht es uns, überschüssige Energie an sonnigen Tagen zu speichern und im Winter zu nutzen“, erklärt Vita.
Diese Eigenschaft eignet sich gut für norditalienische Städte wie Carpi, wo der Winterhimmel oft von Wolken und Nebel bedeckt ist.
Der wasserstoffbetriebene Kessel hat noch einen weiteren Vorteil: Er muss keine Emissionen verursachen.
„Meuccis Kessel wird zusammen mit 20 anderen Energieprojekten in der Provinz Modena voraussichtlich die CO2-Emissionen um 717 Tonnen pro Jahr reduzieren, was dem CO2-Ausstoß von 700 Autos pro Jahr entspricht“, sagt Vita.
Auch dieser Punkt ist für Carpi, das in der verschmutzten Poebene liegt, von besonderer Bedeutung. Während des Besuchs der Schule erweiterte die örtliche Verwaltung als Reaktion auf alarmierende Daten zur Luftqualität die Notfallmaßnahmen.
Also, wenn das Grün Wasserstoff Der Heizkessel hat so viele Vorteile. Warum werden noch nicht alle unsere Häuser, Fabriken und Schulen mit dieser Technologie beheizt?
Die Grenzen grüner Wasserstoffkessel
Die Einführung von grünem Wasserstoff in Heizsystemen stößt vor allem aufgrund der Kosten auf Hürden. Meuccis Projekt wurde durch eine Investition von 350.000 Euro ermöglicht, eine Summe, die die finanzielle Hürde für die flächendeckende Umsetzung ähnlicher Projekte verdeutlicht.
Darüber hinaus müssen europäische Heizanlagen mit grünem Wasserstoff strenge Sicherheitsvorschriften einhalten, die tendenziell ihre Energieeffizienz verringern.
„Wir haben den Kessel für die künftige Nutzung von 100 Prozent Wasserstoff konzipiert, aber derzeit arbeitet er mit 20 Prozent und 80 Prozent Wasserstoff Methan aus Sicherheitsgründen“, erklärt Vita.
Dieses Hybridsystem verringert die Risiken, die mit der Entflammbarkeit von Wasserstoff und den Stickoxidemissionen bei der Verbrennung verbunden sind, verringert aber auch die Energieeffizienz des Systems.
Nicht zuletzt sind sich die Experten über die Verwendung von stark uneinig grüner Wasserstoff in Heizungsanlagen.
Im Jahr 2022 prognostizierte die Internationale Energieagentur (IEA), dass Wasserstoff bis 2030 eine „vernachlässigbare Rolle“ beim Heizen spielen werde.
In einer klärenden E-Mail an Euronews Green würdigte Laura Cozzi, IEA-Direktorin für Nachhaltigkeit, Technologie und Ausblick, die Rolle von Wasserstoff in schwer zu dekarbonisierenden Sektoren wie Stahl, Zementund Petrochemie.
Sie betonte jedoch, dass es sich bei der Wohnraumheizung um elektrische Energie handele Wärmepumpen können gleichermaßen umweltfreundlich sein und bieten gleichzeitig eine geringere Wärmeabgabe und geringere Betriebskosten.
Hamed Aslannejad, Assistenzprofessor für nachhaltige Energie an der Universität Utrecht, vertritt eine ähnliche Ansicht.
„Wasserstoff ist eine gute Lösung, aber nicht für alles“, sagt er. „An Orten, die keine hohen Temperaturen erfordern, wie Häuser und Fitnessstudios, können elektrische Wärmepumpen energieeffizienter und genauso nachhaltig sein wie grüner Wasserstoff.
„Aber für Orte, an denen höhere Temperaturen benötigt werden, wie zum Beispiel Glas- und Stahlfabriken, ist grüner Wasserstoff besser.“
Die Reise von grünem Wasserstoff: Genau wie ein Mobiltelefon?
Trotz wissenschaftlicher Zweifel wird Carpis Initiative für grünen Wasserstoff von der Community als Schritt in Richtung Nachhaltigkeit gefeiert.
Als sie uns den Park zeigte, waren Dekanin Viviana Valentini und ihre Schüler begeistert von den nachhaltigen Möglichkeiten, die sich dem Park boten Schule und freute sich auf die Erweiterung des Projekts.
Obwohl Ingenieur Vita der wissenschaftlichen Debatte darüber gegenüber aufgeschlossen gegenübersteht, glaubt er dennoch an das Potenzial von grünem Wasserstoff.
„Vielleicht ist Wasserstoff nicht so energieeffizient wie andere Quellen, aber wenn wir eine umweltfreundlichere Lösung für den Aufbau der grünen Energie der Zukunft finden wollen, brauchen wir Pilotprojekte wie dieses“, sagt sie.
„Unser Wasserstoff-Heizsystem ist wie das erste gigantisch Handy. Heute erscheint es erbärmlich, aber damals war es eine riesige Investition in die Zukunft.“